Post on 17-Jul-2021
2014-11-26
1
UKŁADY FPGA Xilinx i Altera
Układy CPLD i FPGA
• Największymi dostawcami układów CLPD i FPGA są firmy Altera i Xilinx
a także:
• Actel,
• Atmel,
• Cypress,
• Lattice Semiconductor,
• QuickLogic.
2014-11-26
2
Rodziny układów FPGA, Xilinx
2014-11-26
3
Porównanie wybranych układów FPGA firmy Xilinx
Moduł edukacyjny z układem Spartan-6
2014-11-26
4
Minimoduł z układem XC3S200 z rodziny Spartan-3
• 62 końcówki I/O • Pamięć konfiguracyjna XCF01S o pojemności
1Mbit • Wbudowany generator kwarcowy 50MHz • Wbudowane stabilizatory 1.2V i 2.5V • Pojedyncze napięcie zasilania modułu 3.3V • Diody LED do sygnalizacji pracy • Wbudowane złącze JTAG z podłączonym
układem FPGA i pamięcią konfiguracyjną • 2 x 40 wyprowadzenia z rastrem 0.1" (2.54 mm),
pasujące do wszystkich druków prototypowych • Małe wymiary: 33mm x 53mm • www.propox.com
Układ XC3S200 200 tysięcy bramek, 4320 komórek logicznych 216kb pamięci Block RAM 30kb pamięci Distributed RAM 12 sprzętowych układów mnożących 4 układy Digital Clock Manager 63 piny I/O Interfejs JTAG
Programowanie modułu
Znajdujący się na module układ FPGA może zostać skonfigurowany na kilka sposobów. Najpopularniejsze z nich to bezpośrednia konfiguracja ze środowiska ISE za pomocą interfejsu JTAG, oraz konfiguracja z: • wbudowanej w moduł pamięci Platform Flash XCF01S.
Tryb konfiguracji zależny jest od stanu wejść M0 –M2, domyślnie wszystkie te wejścia są ściągnięte do niskiego poziomu logicznego, co oznacza tryb „Master
• Serial”, czyli przy użyciu pamięci konfiguracyjnej.
2014-11-26
5
Układy CPLD, firmy Xilinx
• Rodzina CoolRunner-II
• Rodzina XC9500XL
Struktura wewnętrzna XC9500XL
2014-11-26
6
Minimalna konfiguracja układu XC9500
Poziomy napięć pracy układu XC9500XL
• system zasilany 3.3V
• system zasilany 3.3V i 2.5V
2014-11-26
7
Programowanie w systemie układów CPLD i FPGA złącze JTAG
Rodziny układów FPGA, Altera
2014-11-26
8
Rodzina Stratix
Rodzina Cyclone V
2014-11-26
9
Rodzina Cyclone IV
Układy CPLD, firmy ALTERA
2014-11-26
10
Układy z rodziny MAX V
Moduł edukacyjny z układem MAX V (MAX V CPLD Development Kit)
2014-11-26
11
Moduł z układem EP1C3T144C8N - układ z rodziny Cyclone
• Pamięć SDRAM o pojemności 32MB (16M x 16) • Pamięć Flash o pojemności 8MB (4M x 16) • 43 końcówki I/O + 8 - bitowa magistrala • Pamięć konfiguracyjna EPCS4N o pojemności 4Mbit • Wbudowany generator kwarcowy 50MHz • Wbudowane stabilizator 3.3V • Pojedyncze napięcie zasilania modułu 3.3V • Diody LED do sygnalizacji pracy • Wbudowane złącze JTAG z podłączonym układem FPGA i
pamięcią konfiguracyjną • 2 x 40 wyprowadzenia z rastrem 0.1" (2.54 mm), pasujące
do wszystkich druków prototypowych • Małe wymiary: 40mm x 56mm • www.propox.com
Układ EP1C3T144C8N • 2910 komórek logicznych • 13 M4K RAM blocks (128 x 36 bits) • Całkowita ilość bitów RAM'u 59.904 • 1 układ PLL • 104 piny I/O działające w standardach
LVTTL, LVCOMS, SSTL-2 oraz SSTL-3 • Rozstaw 0.5mm, wymiary 22mm x
22mm • Interfejs JTAG
Obudowy układów FPGA - typ BGA
2014-11-26
12
Obudowy układów FPGA - typ QFN
Ceramic Column Grid Array (CCGA) Packages